不同热固性复合废弃物热解特性分析及预测模型

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收稿日期：2026-01-26 修回日期：2026-02-04 接受日期：2026-02-06

DOI:10.20078/j.eep.20260205

摘要：热固性树脂基复合材料作为集成电路、风电和核能等领域广泛使用的重要支撑材料，随着相关产业的快速发展，其使用量与废弃量持续增加。为促进这类废物的资源化利用，以废强酸性阳离子交换树脂为研究对象，采用热解-高值化学品回收为手段，对其热解特性进行了系... 展开+

摘要：热固性树脂基复合材料作为集成电路、风电和核能等领域广泛使用的重要支撑材料，随着相关产业的快速发展，其使用量与废弃量持续增加。为促进这类废物的资源化利用，以废强酸性阳离子交换树脂为研究对象，采用热解-高值化学品回收为手段，对其热解特性进行了系统分析，并构建了预测模型。研究结果表明：废树脂在415～505℃的热裂解阶段，其苯乙烯-二乙烯苯骨架表现出较高的回收潜力，可获得苯乙烯、乙苯和甲苯等高附加值化合物，在455℃时相对丰度超过77%；此外，581℃以上温度段释放的CH4、H2和CO2气体，以及约45%的最终残碳率，为气态和固态产物的回收利用提供了物质基础。基于多种热固性树脂基复合废弃物的热解实验数据及文献资料，构建了能够预测废树脂热解特征参数（包括初始失重温度、最大失重速率温度、终止温度及失重率）的神经网络模型，模型拟合效果优异，决定系统（R2）达0.992 7，均值误差达0.000 7。研究结果为热固性树脂基复合废弃物的固-液-气协同回收与基于人工智能的高值化资源利用提供了理论依据。 收起-

作者：

宁静
朱南文
胡晋文^*

作者简介

第一作者：宁静（1994—），女，山西运城人，博士后，主要研究方向为污水与固体废物处理及资源化。E-mail：jing.ning@sjtu.edu.cn
通讯作者：胡晋文（1996—），男，广东梅州人，助理研究员，主要研究方向为固体废物处理及资源化。E-mail：jinwen.hu@sjtu.edu.cn

单位

上海交通大学环境科学与工程学院

关键字

废热固性树脂
热解特性
高价值回收
人工神经网络
预测模型

基金项目

国家自然科学基金联合重点资助项目（U25A20368）

引用格式

宁静, 朱南文, 胡晋文. 不同热固性复合废弃物热解特性分析及预测模型[J/OL]. 能源环境保护: 1-13[2026-02-28]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260205.

NING Jing, ZHU Nanwen, HU Jinwen. Pyrolysis Characteristics and Prediction Models of Various Thermosetting Composite Wastes[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-13[2026-02-28]. https://doi.org/10.20078/j.eep.20260205.

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